Frézka MERKUR MC30F2T návod k obsluze

Frézka MERKUR MC30F2T – návod k obsluze Ing. Richard Němec

Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti

1. Varování! Stroj MC30F2T je stavebnice, není ale hračka! Je to obráběcí stroj stavebnicové koncepce, používá stejné a stejně výkonné pohonné jednotky a řídicí systém jako profesionálně vyráběné stroje! Při nesprávném či neopatrném zacházení je nebezpečný a může způsobit vážná zranění. Stroj nevidí, neslyší a nemá slitování, je ale silnější než člověk! Podobnost s oblíbenými stavebnicemi Merkur může být zavádějící, stroj opravdu není hračka.

2. Elektrické zařízení Pracoviště s frézkou MC30F2T tvoří sestava 4 elektrických zařízení:  Frézka MC30F2T je napájena malým napětím 24V DC prostřednictvím síťového. Kovový rám stroje není galvanicky spojen s PE, N či PEN.  Frézovací motor PROXXON je napájen malým napětím 40V DC prostřednictvím ovládací jednotky PROXXON.  Notebook Toshiba je napájen malým napětím 19V DC prostřednictvím síťového adaptéru.  Vysavač Kärcher je napájen z elektrorozvodné sítě 230V.

Tato zařízení nesmí zůstat připojena k síti, pokud nejsou pod dozorem vyučujícího (oprávněné osoby), po ukončení práce musí být před opuštěním pracoviště od sítě odpojena. Zařízení smí k síti připojovat pouze vyučující (oprávněná osoba), nebo osoba pověřená vyučujícím na přímý příkaz vyučujícího a pod jeho dozorem.


3. Bezpečnost práce Pracoviště frézky MC30F2T je umístěno v laboratoři 403. V této laboratoři bezvýhradně platí Řád laboratoře dle nařízení ředitele školy, který je v laboratoři viditelně umístěn. Studenti jsou s tímto Řádem laboratoře a pravidly BPOZ a PO vždy řádně seznámeni. Proto jsou uvedena pouze další upřesňující pravidla pro pracoviště frézky MC30F2T a tato upřesnění nejsou v rozporu s nařízeními a pravidly uvedenými výše.

4. Pravidla práce na pracovišti frézky MC30F2T             

Studenti pracují na pracovišti frézky pod neustálým dozorem vyučujícího (oprávněné osoby), na pracovišti frézky mohou pracovat maximálně dva studenti, studenti na pracoviště přicházejí vhodně oblečeni – není vyžadován přímo pracovní oděv, jsou však nepřípustné volné dlouhé rukávy, volně visící náramky, náhrdelníky a šňůrky. Dlouhé vlasy musí být pevně staženy nebo pod čepicí či šátkem, studenti se bezvýhradně řídí pokyny vyučujícího (oprávněné osoby), studenti prostudovali manuál programu Armote (Armoman 1.07), při obrábění studenti stroj neustále pozorně sledují a nevěnují se žádné další činnosti (čtení, poslech hudby, sledování videa, telefonování….), v průběhu obrábění je zakázáno se stroje dotýkat či sahat do pracovního prostoru stroje, pokud student zpozoruje hrozící nebezpečí, neočekávané chování stroje či závadu, stiskne tlačítko STOP (stejnou funkci má i mezerník na připojeném počítači), v průběhu obrábění je zakázána jakákoliv manipulace s připojeným počítačem (spouštění dalších programů), student může pracoviště opustit pouze se souhlasem vyučujícího (oprávněné osoby), po ukončení práce provedou studenti úklid pracoviště a ošetření stroje dle pokynů vyučujícího, po ukončení práce (resp. úklidu či ošetření stroje) studenti opouští pracoviště až na pokyn vyučujícího. Ostatní přítomní studenti činnost pozorně sledují, nevyrušují obsluhu stroje, nevstupují do bezprostřední blízkosti stroje a plní pokyny vyučujícího.


5. Příprava pracoviště Před započetím vlastní práce se strojem je třeba zkontrolovat pořádek na pracovišti, případně z pracoviště odstranit a uklidit předměty, které sem nepatří. Dále je třeba zkontrolovat, zda není již plný pytel vysavače na odsávání třísek, případně pytel vyměnit nebo vysypat dle pokynů vyučujícího. Dále je třeba připravit nástroje, které budou použity, upínací pomůcky a polotovar. Studenti si připraví odladěný (vyučujícím zkontrolovaný) NC kód na USB flash disku (počítač není připojen k síti), vytištěný výkres polotovaru s vyznačením nulového bodu a orientace souřadného systému, výrobní výkres obrobku s vyznačením nulového bodu a orientace souřadného systému a vytištěný seřizovací list projektu seřizovací list. Zkontrolují rozměry polotovaru podle výkresu polotovaru.

6. Příprava stroje k práci Zkontrolujeme, jestli je vypínač na hlavním ovládacím stroje (modrá skříňka) v poloze „vypnuto“, také vypínač na ovládací jednotce PROXXON musí být v poloze „vypnuto“. Po kontrole, zda je do USB portu PC zapojen kabel od řídícího panelu stroje (od jednotky GVE66) – kabel je připojen prostřednictvím adaptéru USB/RS232C a kontrole, zda se v pracovním prostoru stroje nenachází žádné předměty, zapojíme všechny komponenty pracoviště do zásuvek elektrorozvodné sítě – celkem 4 zástrčky (jsou to: napájecí zdroj stroje MC30F2T, napájecí zdroj notebooku Toshiba, ovládací jednotka frézovacího motoru PROXXON a průmyslový vysavač Kärcher). Pořadí zapnutí jednotlivých komponent není důležité. Spustíme notebook.


7. Zapnutí stroje a příprava obrábění První zapínáme vypínač na modrém hlavním ovládacím panelu stroje MC30F2T. Je-li vše v pořádku, rozsvítí se osvětlení pracovniho prostoru stroje, stroj je v klidu (může být slyšet slabé bzučení – to je v pořádku, stroj se ale nesmí hýbat). Teprve po zapnutí stroje můžeme na notebooku spustit program Armote (aktuálně je používán Armote ve verzi 1.173). Při spuštění programu před zapnutím stroje se program pokouší neúspěšně navázat spojení se strojem, ohlásí chybu a je ho třeba ukončit a znovu spustit. Ukončení programu po neúspěšném pokusu o komunikaci stroje se často nepodaří. Program Armote je pak potřeba ukončit „násilnou“ cestou, tedy pomocí správce úloh (správce úloh je zde přístupný, počítač není zařazen v doméně, není připojen k síti a uživatelé pracují s oprávněními správce), nebo v krajním případě resetem počítače.

Po úspěšném spuštění programu Armote a navázání spojení se strojem (resp. řídicí jednotkou GVE66, která potvrdila připravenost) se objeví hláška, na poprvé možná vtipná, pozdeji možná otravná a stupidní, ale velice důležitá. Hlášku lze sice vypnout, není to ale dobrý nápad. Lze také nastavit, že po spuštění Armote stroj sám najede do referenčního bodu bez dialogu, tato volba je nebezpečná a nebudeme ji používat.


Tuto hlášku je třeba pochopit a mít stále na paměti. Nepochopení nebo opomenutí této zkušenosti bude mít fatální následky, dojde nejspíš ke kolizi stroje, zničení nástroje, poškození polotovaru a úleku, který bývá příčinou zmatku, zkratového jednání – prostě nebezpečné situace.

Pro pochopení této hlášky si je třeba uvědomit, že stroj MC30F2T nemá žádný odměřovací systém (u jednoduchých menších strojů je to obvyklé řešení), také řídicí jednotka nemá žádnou datovou paměť, jejíž obsah by zůstal zachován po vypnutí stroje. Řídicí systém tedy po zapnutí předpokládá, že stroj je v referenčním bodu stroje na globálních souřadnicích: X 0.000 Y 0.000 Z 0.000 A 0.000 Tedy, že stroj byl před vypnutím řádně zaparkován a nikdo se strojem nehýbal. Přitom často po skončení obrábění nástroj odjede od obrobku do pozice pro výměnu nástroje a tady stroj zůstane (proto také je velice dobré stroj před vypnutím řádně zaparkovat, často se na to však zapomíná).

Provedeme tedy, dle doporučení, najetí do referenčního bodu, nalezení počátku souřadného systému. Stroj se dá do pohybu, prvně v ose Z, vřeteno se pohybuje vzhůru až do najetí na koncový spínač osy Z, po jeho rozpojení se vřeteno začne pohybovat pomalu směrem dolu až do opětovného sepnutí spínače osy Z – to je okamžik kdy je nastavena globální souřadnice Z 0.000. Stejným postupem, tedy najetím na koncový spínač příslušné osy a následným pomalým odjezdem jsou postupně nalezeny souřadnice Y 0.000, X 0.000 a A 0.000. Toto pořadí nájezdu na referenční spínače jednotlivých os minimalizuje riziko, že dojde ke kolizi vřetene (či dokonce nástroje) s obrobkem nebo polotovarem. Po nalezení referenční polohy stro na této poloze zůstává zaparkován. Od tohoto okamžiku řídicí systém počítá kroky krokových motorů jednotlivých os a z počtu kroků vypočítává polohu stroje. Systém nemá žádnou zpětnou vazbu, musí „věřit“ že krok byl vykonán (ztráta kroku např. přetížením stroje neopatrným nájezdem může způsobit vlastně posunutí souřadného systému a následnou kolizi). Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti

Načteme připravený NC kód (Soubor, Načíst 3D). Pokud potřebujeme nyní strojem pohnout – odjet tak, abychom mohli např. upnout polotovar a nástroj, můžeme si na to vytvořit jednoduchý NC kód (pokud budeme odjíždět opakovaně a častěji na určitou pozici) nebo pomocí ručního řízení stroje (klávesami klávesnice připojeného PC). Ruční ovládání je však třeba aktivovat.

Nejprve na levém panelu Referenční bod stiskneme tlačítko Změnit ve sloupci Globální, otevře se panel Poloha referenčního bodu – zde stiskem trojúhelníčku pod sloupcem souřadnic Měření aktivujeme nastavení polohy měření (resp. polohy stroje, do které chceme přejet). Přejdeme-li kurzorem nebo klepneme myší např. na pole souřadnice Y bodu Měření, pole zežloutne a je možno zapsat požadovanou souřadnici bodu, do kterého budeme najíždět.

Po zapsání hodnoty souřadnice do příslušného pole zůstává zapsaná hodnota červená se žlutým podkladem – to není indikace chyby či chybné hodnoty, hodnotu je třeba potvrdit stiskem klávesy Enter. Pak je možný zápis do dalších polí. Při zadávání souřadnic cílového bodu je třeba vše řádně uvážit (nepoplést osy) a také uvážit zadané souřadnice – jedná se o lokální souřadnice, zadání Z 0.000 způsobí, že stroj sjede v ose Z zcela dolu a „bouchne“ vřetenem do stolu. Naopak po zadání Z 80.000 zůstane vřeteno stát ve výšce 80mm nad rovinou pracovního stolu. Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti

Po řádné kontrole cílových souřadnic můžeme ještě nastavit rychlost, kterou stroj pojede, výchozí nastavení je 40mm/s. Nastavením nižší rychlosti máme větší šanci stroj zastavit, pokud pojede jinam, než jsme původně chtěli.

Po nastavení rychlosti posunu a stisku tlačítka Na polohu stroj zahájí přesun. Bude se pohybovat takzvaným rozkladem – pokud má jet nahoru, vykoná se nejdříve pohyb (zvednutí) v ose Z a pak přejezd v rovině XY nejkratším směrem. Pokud je cílová poloha níž než výchozí, stroj nejprve vykoná pohyb v rovině XY nejkratším směrem a potom sjede v ose Z. Po najetí stroje do požadovaného bodu se aktivuje ruční ovládání stroje pomocí klávesnice počítače.

Po stisku příslušné šipky myší, nebo po stisku příslušné klávesy (kurzorové šipky, PgUP, PgDW, Home, End) stroj vykoná jeden krok nastavené velikosti (nejmenší krok je jeden mechanický krok motoru, největší krok je 10mm, v režimu Kontinuál se stroj pohybuje, dokud je klávesa stisknutá) zvoleným směrem. Tímto způsobem se také najíždí na polohu, kde chceme měřit pomocí senzoru osy Z. Zejména je ale možnost jemného najetí s možností zjemňování kroku potřebná při hledání globální polohy počátku lokálního souřadného bodu (zaměření polotovaru).


8. Upnutí nástroje K upnutí nástroje do vřetene frézovacího motoru PROXXON BFW 40/E slouží kleštiny a převlečná upínací matice. Se strojem jsou dodávány kleštiny o průměru 2,35 - 3,0 - 3,2 - 4,0 5,0 a 6,0 mm, kleštiny jsou standardní, je možno dokoupit i jiné rozměry. Pro většinu případů však základní sada plně vyhoví.

Pokus o upnutí nástroje jiného průměru, než je jmenovitý průměr kleštiny končí poškozením kleštiny. Nejprve zablokujeme vřeteno pomocí tyčky (je spolu s klíčem pro utažení upínací matice uložena v úložném prostoru na horní straně ovládací jednotky PROXXON). Tyčku vsouváme do díry na těle frézovacího motoru a druhou rukou současně otáčíme vřetenem dokud nenarazime na zajišťovací díru v hřídeli. Zajišťovací tyčku pak zasuneme co jde, zabrání otáčení vřetene a umožní tak utáhnout upínací matici.

Nástroj vsuneme do klestitny, kleštinu i s nástrojem zasuveme do vřetene a pojistíme maticí (je to jednoduché, při prvních pokusech ale chybí třetí ruka). Matici s citem utáhneme. Pozor, nesmíme zapomenout vytánout zajišťovací tyčky, aby se vřeteno mohlo otáčet! Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti

9. Upnuti polotovaru Upnutí polotovaru je třeba věnovat zvýšenou pozornost. Požadavky na upnutí polotovaru jsou jasné (polotovar musí být pevně upnut, upínky nesmí „překážet“ nástroji, při výrobě více kusů snadná výměna… a mnoho dalších), neexistuje ale obecný návod. Záleží na tvaru polotovaru i výsledného výrobku, dostupných upínacích prostředcích, zkušenostech a vynalézavosti obsluhy, zejména při výrobě jednotlivých kusů je nutno improvizovat.

10.

Souřadné systémy v Armote

Systém pracuje se dvěma souřadnými systémy:  Globální souřadný systém,  Lokální souřadný systém. Globální souřadný systém – jeho počátek je určen okamžikem sepnutí referenčních spínačů jednotlivých os při hledání počátku (nájezdu do referenčního bodu stroje R) Globální souřadnice X a Y mohou být jenom kladné (v nule je referenční koncový spínač, směrem do záporných hodnot X nebo Y narazíme v nule na koncový spínač a do záporných hodnot nás nepustí), globální souřadnice Z může být zase jenom záporná (jenom směrem od referenčního koncového spínače dolu, směrem od nuly nahoru narazíme na koncový spínač). Lokální souřadný systém – vztahuje se obráběcím datům, v tomto souřadném systému byly definovány dráhy nástroje. Počátek lokálního souřadného systému bývá zpravidla v levém dolním rohu na spodní nebo horní ploše. Poloha lokálního nulového bodu (nulového bodu obrobku W) musí být vyznačena na výkresu polotovaru i výkresu obrobku. Referenční bod je bod, jehož polohu známe v lokálním i globálním souřadném systému. Referenční bod tedy slouží ke vzájemnému přiřazení globálního a lokálního souřadného systému. Polohu referenčního bodu je třeba vyjádřit globálně ve vztahu ke špičce nástroje i lokálně ve vztahu k obráběcím datům (NC kódu) pro obrábění polotovaru, který je upnut na stole. Nejedná se tedy o referenční bod stroje, jehož poloha je pevně dána konstrukcí stroje a nastavením koncových spínačů. Bez pochopení tohoto principu nelze pokračovat v obrábění, nedopadlo by to dobře! Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti

11.

Změna globální polohy referenčního bodu

Měření lze provádět velice pohodlně pomocí pohyblivé (materiálové) sondy osy Z. Výrobce však tuto sondu ke stroji nenabízí, výrobu plánuje později. K určení globální souřadnice Z referenčního bodu musí být ve vřeteni upnut nástroj, který bude použit první, použijeme plastovou nebo kovovou měrku známé tloušťky, kterou položíme na plochu, ke které se vztahuje lokální souřadnice Z 0.000 (je výhodné, je-li pracovní nulový bod W – počátek lokálního souřadného systému na horní ploše polotovaru) a ručně najíždíme na měrku (včas a vhodně snižujeme velikost kroku, nespěcháme) dokud měrka nezačne drhnout o nástroj. Odečteme na ukazateli souřadnic globální hodnotu Z, přičteme tloušťku měrky a hodnotu zapíšeme jako novou Z souřadnici referenčního bodu. S použitím pevného senzoru osy Z je práce jednodušší, spustíme program (NC kód), položíme senzor na horní plochu polotovaru (či na jinou plochu u které známe hodnotu lokální souřadnice Z, třeba na stůl), najedeme nástrojem nad hříbek senzoru a stiskneme tlačítko měření. Nic se nestalo, stiskneme tlačítko na senzoru a nástroj se rozjede k senzoru a jede, pokud tlačítko držíme. Nástroj stiskne hříbek senzoru, zastaví a zvolna začne stoupat až do opětovného sepnutí senzoru. Odečtenou hodnotu zapíše jako novou globální hodnotu souřadnice Z referenčního bodu (viz videoukázka Měření pevným senzorem). Najížděním na polotovar bokem nástroje určíme i globální souřadnice X a Y referenčního bodu.


12.

Obrábění

Po správném nastavení souřadnic referenčního bodu (NC kód je již načten) proběhne kontrola, jestli dráhy nástroje leží uvnitř pracovního rozsahu stroje. Za předpokladu, že NC kód je sestaven správně, pracovní rozsah stroje je dostatečný a referenční bod je správně zadán, je možné program spustit (spouštěcí tlačítko je zelené), je vidět, že nalezená maxima a minima hodnot souřadnic jednotlivých souřadnic leží v pracovním rozsahu stroje (tlačítkem lze přepínat zobrazení lokálních nebo globálních extrémů).

Pokud je nalezena chyba, tlačítko Start zůstává šedé, červeně je vyznačen extrém souřadnice, který je mimo pracovní rozsah. Po úspěšném spuštění programu probíhá vlastní obrábění. V okně pravého panelu probíhají prováděné příkazy, ve spodní části panelu je výrazné červené tlačítko STOP a ovládací prvky otáček vřetene (u stroje MC30F2T nemá žádnou funkci, otáčky se řídí manuálně na ovládací jednotce PROXXON) a ovládání rychlosti posuvu (můžeme např snížit rychlost v kritických místech).


Stiskem červeného tlačítka vyvoláme programové přerušení obráběni (kromě tohoto tlačítka můžeme použít také mezerník – pozor na nechtěný dotyk klávesnice a červené tlačítko na ovládacím panelu stroje), vřeteno se zvedne do nejvyšší polohy a zastaví. Program nabízí výběr možných řešení.


Ukončit, strojem nehýbat - stroj ukončí obrábění a zůstane stát na místě. Obrábění tím končí. Tuto volbu použijeme, pokud se stroj chová nestandardně, nevíme si už rady, vzdáváme pokus o dokončení, máme strach z možné kolize (např. uvolnění polotovaru a jeho posun, kolize nástroje). Ukončit, zaparkovat – stroj přejede na globální pozici 0,0,0 a tady zaparkuje, nebo najede na parkovací polohu nastavenou v konfiguraci programu Armote (menu Stroj, Nastavení, záložka Výměna – pozice pro výměnu nástroje), pokud je tato pozice definována. Přesun probíhá rozkladem. Ukončit, nalezení počátku – stroj dojede na referenční spínače, provede nové nalezení počátku globálního souřadného systému – tato volba je vhodná, pokud došlo ke ztrátě kroku. Pokračovat – znovu zapne vřeteno, nástroj znovu zajede do řezu a obrábění pokračuje. Nastavení a diagnostika – vstoupí do konfigurace, jsou ale přístupné jenom záložky Vstupy a Sensory (umožní provádět kontrolu senzorů a vstupů a jejich nastavení). Nová globální poloha Z – tato volba umožní změnit globální souřadnici Z referenčního bodu pro nový nástroj, otevře se panel polohy referenčního bodu a je třeba provést korekci Z pro tento nový nástroj (o rozdíl délek původního a nového nástroje). Měření nástroje (pevný senzor) - provede měření nástroje pevným senzorem na nastavené pozici pro měření nástroje (v menu Stroj, Nastavení, záložka Senzory). V případě, že chceme průběh obrábění raději sledovat po jednotlivých krocích, musíme aktivovat obrábění s krokováním volbou krokování programu v menu Stroj, Nastavení, záložka Různé. Na pravém panelu programu Armote se vedle tlačítka Stop objeví trojice tlačítek pro krokování programu.


Obsluha v průběhu obrábění stroj neustále sleduje a nevěnuje se žádné další činnosti. Stroj nikdy nesmí pracovat bez dozoru. V průběhu obrábění se kromě obsluhy u stroje nikdo nezdržuje, ostatní se drží v bezpečné vzdálenosti od stroje, obsluze stroje nepřekáží, nerozptylují obsluhu a zachovávají klid. Pokud zpozorují hrozící chybu či nebezpečí, obsluhu neprodleně varují.

13.

Ukončení obrábění

Po ukončení obrábění obsluha vypne motor vřetene (pokud není ovládán programově). Odjede nástrojem na takovou pozici, kdy je možné snadno vyjmout nástroj z vřetene (pokud bude probíhat další obrábění stejným nástrojem, nástroj nevyjímá a odjede na pozici, kdy nástroj neohrožuje obsluhu pří vyjímání obrobku). Odjezd nástroje na vhodnou pozici po ukončení obrábění je vhodné řešit ještě v programu před konečnou instrukcí M30, ušetří se tím mnoho času a práce.

14.

Ukončení práce

Po vyjmutí obrobku provede obsluha zaparkování stroje (menu Stroj, Nalezení počátku a zaparkování), vypne stroj vypínačem na hlavním řídicím panelu stroje, vypne vypínač na ovládací jednotce PROXXON, ukončí běh programu Armote. Tyto úkony obsluha provádí v uvedeném pořadí. Notebook, zdroj stroje MC30F2T a ovládací jednotku obsluha na pokyn vyučujícího odpojí od elektrické sítě. Zůstává zapnutý vysavač, který obsluha ještě na úklid stroje i pracoviště. Po ukončení úklidu vysavač vypne a na pokyn vyučujícího odpojí od sítě. Pracoviště obsluha (studenti) opouští až na pokyn vyučujícího.


Frézka MERKUR MC30F2T návod k obsluze

Recommend Documents